ARP与RARP协议.doc

arp与RARP协议ARP与RARP协议1、        ARP原理与实例地址解析协议(AddressResolutionProtocol,ARP),通过遵循该协议,只要我们知道了某台机器的IP地址,即可以知道其物理地址。在TCP/IP网络环境下,每个主机都分配了一个32位的IP地址,这种互联网地址是在网际范围标识主机的一种逻辑地址。为了让报文在物理链路上传送,必须知道对方目的主机的物理地址。这样就存在把IP地址变换成物理地址的地址转换问题。以以太网环境为例,为了正确地向目的主机传送报文,必须把目的主机的32位IP地址转换成为48位以太网的地址。这就需要在互连层有一组服务将IP地址转换为相应物理地址,这组协议就是ARP协议。在每台安装有TCP/IP协议的电脑里都有一个ARP缓存表,表里的IP地址与MAC地址是一一对应的,我们以主机A()向主机B()发送数据为例。当发送数据时,主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了,也就知道了目标MAC地址,直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了;如果在ARP缓存表中没有找到相对应的IP地址,主机A就会在网络上发送一个广播,目标MAC地址是“”,这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问:“?”网络上其他主机并不响应ARP询问,只有主机B接收到这个帧时,才向主机A做出这样的回应:“:11:22:33:44:55”。这样,主机A就知道了主机B的MAC地址,它就可以向主机B发送信息了。同时它还更新了自己的ARP缓存表,下次再向主机B发送信息时,直接从ARP缓存表里查找就可以了。ARP缓存表采用了老化机制,在一段时间内如果表中的某一行没有使用,就会被删除,这样可以大大减少ARP缓存表的长度,加快查询速度。2、        ARP分组格式以太网报头中的前两个字段是以太网的源地址和目的地址。目的地址为全1的特殊地址是广播地址。电缆上的所有以太网接口都要接收广播的数据帧。两个字节长的以太网帧类型表示后面数据的类型。arp请求或应答字段的值为0x0806;rarp请求或应答字段的值为0x8035。硬件类型字段表示硬件地址的类型。它的值为1即表示以太网地址。协议类型字段表示要映射的协议地址类型。它的值为0x0800即表示ip地址。它的值与包含ip数据报的以太网数据帧中的类型字段的值相同。硬件地址长度和协议地址长度分别指出硬件地址和协议地址的长度,以字节为单位。对于以太网上ip地址的arp请求或应答来说,它们的值分别为6和4。操作字段指出四种操作类型,它们是arp请求(值为1)、arp应答(值为2)、rarp请求(值为3)和rarp应答(值为4)。这个字段必需的,因为arp请求和arp应答的帧类型字段值是相同的。接下来的四个字段是发送端的硬件地址(以太网地址)、发送端的协议地址(ip地址)、目的端的硬件地址和目的端的协议地址。注意,这里有一些重复信息:在以太网的数据帧报头中和arp请求数据帧中都有发送端的硬件地址。对于一个arp请求来说,除目的端硬件地址外的所有其他的字段都有填充值。当系统收到一份目的端为本机的arp请求报文后,它就把硬件地址填进去